Инженерно-технологические решения очистки сточных вод
с гарантированным результатом
Энергоэффективные решения, технологии и оборудование
для очистки сточных вод
Разработка Программы и решений поэтапного снижения экологических платежей
В соответствии с природоохранным законодательством РФ все предприятия, имеющие в своем составе или в своей зоне ответственности канализационные очистные сооружения (КОС), должны вносить в бюджет плату за негативное воздействие на окружающую среду при сбросе в водоемы загрязняющих веществ с очищенными сточными водами.
Сумма годового экологического платежа за негативное воздействие на окружающую среду при сбросе в водоемы загрязняющих веществ с очищенными сточными водами при условии достижения качества очищенной воды современных нормативов, является минимальным «экологическим налогом» с точки зрения экономики предприятия или города. Однако, требуют внимания суммы дополнительных платежей в случае превышения показателей современных ПДК.
Чтобы понять, что же это за суммы, и как они могут отличаться от базового экологического платежа, рассмотрим показатели работы КОС одного из городов РФ, в свое время запроектированные и построенные на производительность 21000 м3/сут, а в настоящее время фактический среднесуточный расход поступающих на очистку сточных вод составляет 12000 м3/сут. Ситуацию можно (с понятными допущениями) считать типовой для многих городов и поселков. По рассматриваемым нами показателям результаты работы этих КОС следующие:
Параметр | Концентрация в поступающей сточной воде, мг/л | ПДК на сброс в водоем рыбохозяйственного назначения, мг/л | Концентрация в очищенной воде перед сбросом в водоем рыбо-хозяйственного назначения, мг/л |
| БПКполн | 236 | 3,0 | 14,3 |
| Аммоний-ион | 44 | 0,5 | 3,3 |
| Нитрат-анион | 0,8 | 40,0 | 62 |
| Нитрит-анион | 0,1 | 0,08 | 2,2 |
| Фосфаты (по фосфору) | 2,9 | 0,2 | 2,3 |
Параметр | Сумма базовой оплаты с коэффициентом К1=1 для ПДК, руб./год | Сумма дополнительной оплаты с коэффициентом К2=25 для превышения ПДК, руб./год |
| БПКполн | 3 193 | 26 609*(14,3-3,0) = 300 682 |
| Аммоний-ион | 2 606 | 130 327*(3,3-0,5) = 364 916 |
| Нитрат-анион | 2 610 | 1 632*(62-40) = 35 904 |
| Нитрит-анион | 2 606 | 814 571*(2,2-0,08) = 1 726 890 |
| Фосфаты (по фосфору) | 3 223 | 402 883*(2,3-0,2) = 846 054 |
| Итого | 14 238 | 3 374 446 |
Теперь вернемся к расчетам платежей за негативное воздействие на окружающую среду. Для рассматриваемых нами конкретных КОС по рассматриваемым нами параметрам это выглядит следующим образом:
Как видим, суммарный годовой экологический платеж (по рассматриваемым нами параметрам) вырос от минимального (при достижении ПДК) до весьма существенного (для экономики небольшого предприятия). При этом уже анонсирован (после 2018 г.) следующий повышающий коэффициент К3=100, и после его официального утверждения (а мало кто сомневается, что это произойдет) суммарный экологический платеж для рассматриваемых нами КОС (если не предпринимать никаких действий по улучшению работы КОС) вырастет до 13,5 млн.руб. в год.
Следует отметить, что задача по реконструкции существующих канализационных очистных сооружений для выполнения современных требований достижения качества очищенных сточных вод до нормативов сброса в водоемы рыбо-хозяйственного назначения поставлена уже достаточно давно (и с очень разнесенным по времени вводом повышающих коэффициентов экологических платежей), но до сих пор реализована на незначительной части очистных сооружений в РФ.
Причиной такого неудовлетворительного положения дел является то, что достижение современных требований по биогенным элементам не может произойти без принципиального изменения существующей технологической схемы и без реализации современных технологий биологической очистки сточных вод от соединений азота и фосфора. Ведь подавляющее большинство действующих КОС запроектированы и построены в те времена, когда требования предъявлялись к достижению показателей биологической очистки сточных вод только по органическим загрязнениям и взвешенным веществам. С тех пор принципиально изменились состав сточных вод и требования к показателям очищенной воды (в первую очередь – по биогенным элементам), а блоки биологической очистки существующих очистных сооружений остались прежними.
Конечно, любая реконструкция требует затрат, и в условиях, когда нет (и не предвидится) проектного финансирования или выделения средств из городского бюджета, задача реконструкции КОС представляется невыполнимой.
На наш взгляд, гораздо перспективнее начинать двигаться по пути снижения сумм платежей за негативное воздействие, поэтапно, с гарантированным достижением (и контролем) результатов по каждому этапу, соотнося затраты на реализацию этапов с текущими и будущими экологическими платежами. Тем более, что затраты на реализацию обоснованных мероприятий по оптимизации и модернизации (реконструкции) КОС с целью достижения современных ПДК, могут вычитаться из начисляемых экологических платежей.
Рассмотрим пути снижения экологических платежей, способы их осуществления и финансовые перспективы по каждому этапу. Для большинства существующих КОС, в которых запроектирована и реализована технологическая схема блока биологической очистки только на аэробное окисление органических соединений, таких путей четыре:
1. Оптимизация эксплуатации существующих КОС без изменения проектной технологической схемы биологической очистки – с целью достижения максимальной эффективности работы КОС. С учетом того, что на фактический расход 12000м3/сут поступающих сточных вод работают аэротенки и вторичные отстойники, построенные на проектный расход 21000 м3/сут, то, в этом случае, можно реализовать в существующих аэротенках процесс частичной или глубокой нитрификации (первую и вторую стадию) и получить снижение (см. табл.) по параметрам аммоний-ион и нитрит-анион. Процесс нитрификации, в конкретном случае - был реализован корректировкой кислородного режима аэротенков и возраста активного ила. Оптимизация работы вторичных отстойников позволяет снизить значение (см. табл.) БПКполн в очищенной воде и исключить процесс аммонификации во вторичных отстойниках, приводящий к вторичному загрязнению очищенной воды аммонийным азотом.
Этот путь наименее затратный, привлечение профессиональных специалистов с опытом его реализации финансово не сравнимо с суммой текущего годового экологического платежа. Но, конечно, этим путем мы не повлияем на платежи по параметрам нитрат-анион и фосфор фосфатов.
2. Реализация химической (реагентной) дефосфотации, что также возможно без изменения проектной технологической схемы биологической очистки (здесь важным моментом является правильное технологическое решение, позволяющее не сорвать аэробный возраст ила и, как результат, - процесс нитрификации, который реализован в п.1).
Этот путь с незначительными капитальными затратами (оборудование для схемы дозирования и подачи раствора реагента в расчетную точку ввода реагента), но со значительными эксплуатационными, т.к. стоимость расчетного количества реагента для удаления фосфора может быть сравнима (или превышать) с суммой экологического платежа по параметру фосфор фосфатов. Если вопрос только финансовый, то для каждых конкретных КОС нужно рассчитать необходимое количество реагента и сравнить его стоимость с суммой экологического платежа (при отсутствии дефосфотации). Но если вопрос принципиальный – либо соблюдается ПДК по этому параметру, либо приостановка деятельности предприятия – то тогда химическое (реагентное) удаление фосфора – это единственный быстрый и надежный способ. Однако, как было сказано выше, в данном случае необходимо провести перерасчет сооружений биологической очистки, так как дозирование реагентов для биологического удаления фосфора приводит к увеличению количества избыточного активного ила, что ведет к необходимости увеличения расхода избыточного активного ила. В результате, при неверном расчете, или вообще при отсутствии предварительного расчета, увеличение расхода отводимого из системы избыточного ила, приводит к снижению значения возраста активного ила. Если, в каждом конкретном случае, значение аэробного возраста снизится за порог минимального значения, обеспечивающего процесс нитрификации, то произойдет снижение эффективности процесса нитрификации (полученного в п.1), вплоть до полного срыва данного процесса.
3. Модернизация существующих КОС с принципиальным изменением технологической схемы биологической очистки в объемах существующих аэротенков и вторичных отстойников, что обеспечит прохождение в аэротенках следующих биохимических процессов:
· окисление органических соединений (до достижения расчетного значения БПКполн),
· нитрификация (до достижения расчетного значения по азоту аммонийному и азоту нитритов),
· денитрификация (до достижения расчетного значения по азоту нитратов),
· биологическое или биолого-химическое удаление фосфора (до достижения расчетного значения по фосфору фосфатов).
При этом, т.к. конечная цель такой модернизации – максимально возможное (в рамках поставленной задачи) снижение общего экологического платежа, то нужно рассчитать оптимальный баланс между достижением максимального качественного показателя очистки по каждому параметру и вкладами платежей по каждому параметру в общий экологический платеж.
Этот путь приведет к снижению суммы общего платежа за негативное воздействие на окружающую среду при сбросе в водоемы загрязняющих веществ с очищенными сточными водами, потребует определенных капитальных затрат, сравнимых с уменьшением суммы экологического платежа за 2-3 года, но не приведет в итоге к минимальному экологическому платежу (при условии достижения ПДК по всем рассматриваемым нами параметрам).
4. Реконструкция существующих КОС с принципиальным изменением технологической схемы биологической очистки, реализация которой обеспечит прохождение в аэротенках следующих биохимических процессов:
· окисление органических соединений (до достижения требуемого значения БПКполн),
· нитрификация (до достижения требуемого значения по азоту аммонийному и азоту нитритов),
· денитрификация (до достижения требуемого значения по азоту нитратов),
· биологическое или биолого-химическое удаление фосфора (до достижения требуемого значения по фосфору фосфатов).
Этот путь приведет к гарантированному достижению ПДК по рассматриваемым нами параметрам и, соответственно, приведет к снижению до минимума суммы платежа за негативное воздействие на окружающую среду при сбросе в водоемы загрязняющих веществ с очищенными сточными водами.
Капитальные затраты при этом могут быть сравнимы (и, соответственно, реконструкция экономически оправдана) с суммой экологических платежей за 4-5 лет, но только в том случае, если не потребуется дорогостоящее строительство новых аэротенков и/или вторичных отстойников, и все необходимые биохимические процессы удастся реализовать в объемах существующих КОС.
Следует отметить, что задача по реконструкции существующих канализационных очистных сооружений для выполнения современных требований достижения качества очищенных сточных вод до нормативов сброса в водоемы рыбо-хозяйственного назначения поставлена уже достаточно давно (и с очень разнесенным по времени вводом повышающих коэффициентов экологических платежей), но до сих пор реализована на незначительной части очистных сооружений в РФ.
Причиной такого неудовлетворительного положения дел является то, что достижение современных требований по биогенным элементам не может произойти без принципиального изменения существующей технологической схемы и без реализации современных технологий биологической очистки сточных вод от соединений азота и фосфора. Ведь подавляющее большинство действующих КОС запроектированы и построены в те времена, когда требования предъявлялись к достижению показателей биологической очистки сточных вод только по органическим загрязнениям и взвешенным веществам. С тех пор принципиально изменились состав сточных вод и требования к показателям очищенной воды (в первую очередь – по биогенным элементам), а блоки биологической очистки существующих очистных сооружений остались прежними.
Конечно, любая реконструкция требует затрат, и в условиях, когда нет (и не предвидится) проектного финансирования или выделения средств из городского бюджета, задача реконструкции КОС представляется невыполнимой.
На наш взгляд, гораздо перспективнее начинать двигаться по пути снижения сумм платежей за негативное воздействие, поэтапно, с гарантированным достижением (и контролем) результатов по каждому этапу, соотнося затраты на реализацию этапов с текущими и будущими экологическими платежами. Тем более, что затраты на реализацию обоснованных мероприятий по оптимизации и модернизации (реконструкции) КОС с целью достижения современных ПДК, могут вычитаться из начисляемых экологических платежей.
Рассмотрим пути снижения экологических платежей, способы их осуществления и финансовые перспективы по каждому этапу. Для большинства существующих КОС, в которых запроектирована и реализована технологическая схема блока биологической очистки только на аэробное окисление органических соединений, таких путей четыре:
1. Оптимизация эксплуатации существующих КОС без изменения проектной технологической схемы биологической очистки – с целью достижения максимальной эффективности работы КОС. С учетом того, что на фактический расход 12000м3/сут поступающих сточных вод работают аэротенки и вторичные отстойники, построенные на проектный расход 21000 м3/сут, то, в этом случае, можно реализовать в существующих аэротенках процесс частичной или глубокой нитрификации (первую и вторую стадию) и получить снижение (см. табл.) по параметрам аммоний-ион и нитрит-анион. Процесс нитрификации, в конкретном случае - был реализован корректировкой кислородного режима аэротенков и возраста активного ила. Оптимизация работы вторичных отстойников позволяет снизить значение (см. табл.) БПКполн в очищенной воде и исключить процесс аммонификации во вторичных отстойниках, приводящий к вторичному загрязнению очищенной воды аммонийным азотом.
Этот путь наименее затратный, привлечение профессиональных специалистов с опытом его реализации финансово не сравнимо с суммой текущего годового экологического платежа. Но, конечно, этим путем мы не повлияем на платежи по параметрам нитрат-анион и фосфор фосфатов.
2. Реализация химической (реагентной) дефосфотации, что также возможно без изменения проектной технологической схемы биологической очистки (здесь важным моментом является правильное технологическое решение, позволяющее не сорвать аэробный возраст ила и, как результат, - процесс нитрификации, который реализован в п.1).
Этот путь с незначительными капитальными затратами (оборудование для схемы дозирования и подачи раствора реагента в расчетную точку ввода реагента), но со значительными эксплуатационными, т.к. стоимость расчетного количества реагента для удаления фосфора может быть сравнима (или превышать) с суммой экологического платежа по параметру фосфор фосфатов. Если вопрос только финансовый, то для каждых конкретных КОС нужно рассчитать необходимое количество реагента и сравнить его стоимость с суммой экологического платежа (при отсутствии дефосфотации). Но если вопрос принципиальный – либо соблюдается ПДК по этому параметру, либо приостановка деятельности предприятия – то тогда химическое (реагентное) удаление фосфора – это единственный быстрый и надежный способ. Однако, как было сказано выше, в данном случае необходимо провести перерасчет сооружений биологической очистки, так как дозирование реагентов для биологического удаления фосфора приводит к увеличению количества избыточного активного ила, что ведет к необходимости увеличения расхода избыточного активного ила. В результате, при неверном расчете, или вообще при отсутствии предварительного расчета, увеличение расхода отводимого из системы избыточного ила, приводит к снижению значения возраста активного ила. Если, в каждом конкретном случае, значение аэробного возраста снизится за порог минимального значения, обеспечивающего процесс нитрификации, то произойдет снижение эффективности процесса нитрификации (полученного в п.1), вплоть до полного срыва данного процесса.
3. Модернизация существующих КОС с принципиальным изменением технологической схемы биологической очистки в объемах существующих аэротенков и вторичных отстойников, что обеспечит прохождение в аэротенках следующих биохимических процессов:
· окисление органических соединений (до достижения расчетного значения БПКполн),
· нитрификация (до достижения расчетного значения по азоту аммонийному и азоту нитритов),
· денитрификация (до достижения расчетного значения по азоту нитратов),
· биологическое или биолого-химическое удаление фосфора (до достижения расчетного значения по фосфору фосфатов).
При этом, т.к. конечная цель такой модернизации – максимально возможное (в рамках поставленной задачи) снижение общего экологического платежа, то нужно рассчитать оптимальный баланс между достижением максимального качественного показателя очистки по каждому параметру и вкладами платежей по каждому параметру в общий экологический платеж.
Этот путь приведет к снижению суммы общего платежа за негативное воздействие на окружающую среду при сбросе в водоемы загрязняющих веществ с очищенными сточными водами, потребует определенных капитальных затрат, сравнимых с уменьшением суммы экологического платежа за 2-3 года, но не приведет в итоге к минимальному экологическому платежу (при условии достижения ПДК по всем рассматриваемым нами параметрам).
4. Реконструкция существующих КОС с принципиальным изменением технологической схемы биологической очистки, реализация которой обеспечит прохождение в аэротенках следующих биохимических процессов:
· окисление органических соединений (до достижения требуемого значения БПКполн),
· нитрификация (до достижения требуемого значения по азоту аммонийному и азоту нитритов),
· денитрификация (до достижения требуемого значения по азоту нитратов),
· биологическое или биолого-химическое удаление фосфора (до достижения требуемого значения по фосфору фосфатов).
Этот путь приведет к гарантированному достижению ПДК по рассматриваемым нами параметрам и, соответственно, приведет к снижению до минимума суммы платежа за негативное воздействие на окружающую среду при сбросе в водоемы загрязняющих веществ с очищенными сточными водами.
Капитальные затраты при этом могут быть сравнимы (и, соответственно, реконструкция экономически оправдана) с суммой экологических платежей за 4-5 лет, но только в том случае, если не потребуется дорогостоящее строительство новых аэротенков и/или вторичных отстойников, и все необходимые биохимические процессы удастся реализовать в объемах существующих КОС.
Телефон:
+7 (495) 935 73 21
E-mail:
info@L-Start.ru
Адрес:
123212, г.Москва, ул.Выборгская, д.16, стр.4, офис 502
Обратная связь
Наши контакты
☑ Политика компании в отношении предоставления личных данных. Мы гарантируем, что персональные данные, которые вы нам сообщаете, будут использованы исключительно для целей обработки ваших заказов и ответов на вопросы. Мы работаем в соответствии с Федеральным Законом от 27.07.2006 N 152-ФЗ "О ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ"